傳統粉末催化劑的回收和聚集問題難以解決，極大地限制了其實際應用，通過簡單的浸漬熱解方法，開發了一種可回收的氧化石墨烯(GO)負載的3D-MoS
2/FeCo
2O
4海綿(SFCMG)。SFCMG能有效激活過一硫酸鹽(PMS)生成快速降解羅丹明B (RhB)的活性物質，在2 min和10 min內RhB的去除率分別為95.0%和100%。氧化石墨烯的存在增強了海綿的電子傳遞性能，三維三聚氰胺海綿作為襯底為FeCo
2O
4和MoS
2/GO雜化片提供了高度分散的載體。SFCMG表現出Fe和Co的協同催化作用，通過MoS
2共催化促進Fe(III)/Fe(II)和Co(III)/Co(II)的氧化還原循環，增強了其催化活性。電子順磁共振結果表明，SFCMG/ PMS體系中均有SO
4·-、O
2-和
1O
2參與，其中
1O
2在RhB降解中發揮了突出作用。該體系對陰離子(Cl
-、SO
42-、H
2PO
4-)和腐殖酸具有良好的耐蝕性，對多種典型污染物具有優良的降解性能。此外，它可以在較寬的pH范圍(3-9)內有效工作，具有高穩定性和可重復使用性，金屬浸出遠低于安全標準。本研究拓展了金屬共催化的實際應用，為處理有機廢水提供了一種很有前景的類芬頓催化劑。
流程圖1. FeCo
2O
4@MoS
2/GO海綿的合成路線。
圖1. （a）三聚氰胺海綿、（b）SG和（c，d）SFCMG的SEM圖像。
圖2. SFCMG的(a) TGA和DTG曲線，(b)彈性和(c)親水性。
圖3. （a）SFCMG在反應前后的拉曼光譜，（b）空白海綿和SFCMG的XRD圖譜。
圖4. SFCMG的XPS圖譜：（a）Survey，（b）Fe 2p，（c）Co 2p和（d）Mo 3d。
圖5. (a) pH、(c) PMS濃度、(d) SFCMG用量(尺寸:1×1×1 cm)、(e) RhB初始濃度、(f)多種干擾離子對RhB去除率的影響;(b)不同pH下Co的浸出。
圖6. 在不同體系中(a) RhB的降解性能，(b)及相應的動力學。(c) SFCMG的可重復使用性;(d)不同污染物的去除率和礦化率。
圖7. (a)RhB降解試驗中的不同清除劑，(b)及相應動力學，兩個系統中(c)ROS的貢獻及(d) DMPO-SO
4·-，(e) DMPO-O
2-和(f) TEMP-
1O
2的EPR光譜。
圖8. SFCMG/PMS降解RhB的機理。
相關研究成果由中南林業科技大學環境科學與工程學院、生命科學與技術學院Chao Huang等人于2023年發表在Environmental Pollution (https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.121391)上。原文：Peroxymonosulfate activation by graphene oxide-supported 3D-MoS
2/FeCo
2O
4 sponge for highly efficient organic pollutants degradation。
轉自《石墨烯研究》公眾號
